Den største planeten i galaksen. De største objektene i universet

Tilsynelatende upåfallende UY Shield

Moderne astrofysikk når det gjelder stjerner ser ut til å gjenoppleve sin spede begynnelse. Observasjoner av stjernene gir flere spørsmål enn svar. Derfor, når du spør hvilken stjerne som er den største i universet, må du umiddelbart være klar for svar. Spør du om den største stjernen kjent for vitenskapen, eller om hvilke grenser vitenskapen begrenser en stjerne til? Som vanlig vil du i begge tilfeller ikke få et fasitsvar. Den mest sannsynlige kandidaten til den største stjernen deler ganske likt håndflaten med sine "naboer". Når det gjelder hvor mye det kan være mindre enn den virkelige "stjernens konge" forblir også åpen.

Sammenligning av størrelsene til solen og stjernen UY Scuti. Solen er en nesten usynlig piksel til venstre for UY Shield.

Superkjempen UY Scutum kan, med et visst forbehold, kalles den største stjernen som er observert i dag. Hvorfor "med forbehold" vil bli sagt nedenfor. UY Scuti er 9500 lysår unna og blir sett på som en svak variabel stjerne synlig gjennom et lite teleskop. Ifølge astronomer overstiger dens radius 1700 radier fra solen, og i løpet av pulseringsperioden kan denne størrelsen øke til så mye som 2000.

Det viser seg at hvis en slik stjerne ble plassert i stedet for solen, ville de nåværende banene til en jordisk planet være i innvollene til en supergigant, og grensene til fotosfæren ville noen ganger hvile mot banen. Hvis vi forestiller oss jorden vår som et bokhvetekorn, og solen som en vannmelon, vil diameteren på UY-skjoldet være sammenlignbar med høyden på TV-tårnet Ostankino.

Å fly rundt en slik stjerne med lysets hastighet vil ta så mye som 7-8 timer. Husk at lyset som sendes ut av solen når planeten vår på bare 8 minutter. Hvis du flyr med samme hastighet som den gjør én omdreining rundt jorden på halvannen time, vil flyturen rundt UY-skjoldet vare i omtrent 36 år. Se for deg disse skalaene, gitt at ISS flyr 20 ganger raskere enn en kule og titalls ganger raskere enn passasjerfly.

Masse og lysstyrke til UY Shield

Det er verdt å merke seg at en så monstrøs størrelse på UY Shield er helt uforlignelig med de andre parameterne. Denne stjernen er "bare" 7-10 ganger mer massiv enn Solen. Det viser seg at den gjennomsnittlige tettheten til denne superkjempen er nesten en million ganger lavere enn tettheten til luften som omgir oss! Til sammenligning er solens tetthet en og en halv ganger tettheten til vann, og et materiekorn "veier" til og med millioner av tonn. Grovt sett er det gjennomsnittlige stoffet til en slik stjerne lik tettheten til laget av atmosfæren som ligger i en høyde på omtrent hundre kilometer over havet. Dette laget, også kalt Karman-linjen, er en betinget grense mellom jordens atmosfære og verdensrommet. Det viser seg at tettheten til UY-skjoldet bare er litt under vakuumet av plass!

Også UY Shield er ikke den lyseste. Med sin egen lysstyrke på 340 000 solceller er den ti ganger svakere enn de klareste stjernene. Et godt eksempel er stjernen R136, som, som den mest massive stjernen kjent i dag (265 solmasser), er nesten ni millioner ganger lysere enn solen. Samtidig er stjernen bare 36 ganger større enn solen. Det viser seg at R136 er 25 ganger lysere og omtrent samme ganger mer massiv enn UY Shield, til tross for at den er 50 ganger mindre enn giganten.

Fysiske parametere til UY Shield

Generelt er UY Scuti en pulserende variabel rød superkjempe av spektral type M4Ia. Det vil si at på Hertzsprung-Russell spektrum-luminositetsdiagram er UY Scutum plassert i øvre høyre hjørne.

For øyeblikket nærmer stjernen seg de siste stadiene av sin utvikling. Som alle supergiganter begynte hun aktivt å brenne helium og noen andre tyngre elementer. I følge dagens modeller vil UY Scutum i løpet av millioner av år suksessivt forvandle seg til en gul superkjempe, deretter til en knallblå variabel eller en Wolf-Rayet-stjerne. De siste stadiene av utviklingen vil være en supernovaeksplosjon, der stjernen vil kaste skallet sitt, og mest sannsynlig etterlate seg en nøytronstjerne.

Allerede nå viser UY Scutum sin aktivitet i form av semi-regelmessig variabilitet med en omtrentlig pulseringsperiode på 740 dager. Gitt at en stjerne kan endre sin radius fra 1700 til 2000 solradier, er hastigheten på dens ekspansjon og sammentrekning sammenlignbar med hastigheten til romskip! Massetapet er en imponerende rate på 58 millioner solmasser per år (eller 19 jordmasser per år). Dette er nesten halvannen jordmasse per måned. Så, å være på hovedsekvensen for millioner av år siden, kunne UY Scutum ha hatt en masse på 25 til 40 solmasser.

Kjemper blant stjernene

Tilbake til reservasjonen nevnt ovenfor, merker vi at forrangen til UY Shield som den største kjente stjernen ikke kan kalles entydig. Faktum er at astronomer fortsatt ikke kan bestemme avstanden til de fleste stjerner med tilstrekkelig nøyaktighet, og derfor anslå størrelsen deres. I tillegg har store stjerner en tendens til å være veldig ustabile (husk UY Scutum-pulsasjonen). På samme måte har de en ganske uskarp struktur. De kan ha en ganske utvidet atmosfære, ugjennomsiktige gass- og støvskall, disker eller en stor følgestjerne (et eksempel er VV Cephei, se nedenfor). Det er umulig å si nøyaktig hvor grensen for slike stjerner går. Til syvende og sist er det veletablerte konseptet med stjernegrensen som radiusen til fotosfæren deres allerede ekstremt vilkårlig.

Derfor kan dette tallet inkludere omtrent et dusin stjerner, som inkluderer NML Cygnus, VV Cepheus A, VY Canis Major, WOH G64 og noen andre. Alle disse stjernene befinner seg i nærheten av galaksen vår (inkludert dens satellitter) og ligner på mange måter hverandre. Alle av dem er røde superkjemper eller hypergiganter (se nedenfor for forskjellen mellom super og hyper). Hver av dem vil i løpet av millioner, eller til og med tusenvis av år, bli til en supernova. De er også like i størrelse, fra 1400-2000 solenergi.

Hver av disse stjernene har sin egen særegenhet. Så i UY Shield er denne funksjonen den tidligere diskuterte variasjonen. WOH G64 har en toroidformet gass- og støvkonvolutt. Ekstremt interessant er den dobbeltformørkende variable stjernen VV Cephei. Det er et nært system av to stjerner, bestående av den røde hyperkjempen VV Cephei A og den blå hovedsekvensstjernen VV Cephei B. Sentrene til disse stjernene er plassert fra hverandre i noen 17-34 . Tatt i betraktning at VV-radiusen til Cepheus B kan nå 9 AU. (1900 solradier), er stjernene plassert i "armlengdes avstand" fra hverandre. Tandemene deres er så nærme at hele deler av hypergiganten strømmer med store hastigheter til den "lille naboen", som er nesten 200 ganger mindre enn den.

Ser etter en leder

Under slike forhold er det allerede problematisk å estimere størrelsen på stjerner. Hvordan kan man snakke om størrelsen på en stjerne hvis atmosfæren strømmer inn i en annen stjerne, eller går jevnt over i en gass- og støvskive? Dette til tross for at selve stjernen består av en svært foreldet gass.

Dessuten er alle de største stjernene ekstremt ustabile og kortvarige. Slike stjerner kan leve i noen få millioner, eller til og med hundretusenvis av år. Derfor, når du observerer en gigantisk stjerne i en annen galakse, kan du være sikker på at en nøytronstjerne nå pulserer på sin plass, eller at et svart hull forvrider rommet, omgitt av restene av en supernovaeksplosjon. Hvis en slik stjerne til og med er tusenvis av lysår unna oss, kan man ikke være helt sikker på at den fortsatt eksisterer eller har forblitt den samme kjempen.

Legg til dette ufullkommenheten til moderne metoder for å bestemme avstanden til stjerner og en rekke uspesifiserte problemer. Det viser seg at selv blant de ti største kjente stjernene er det umulig å skille ut en viss leder og ordne dem i stigende rekkefølge etter størrelse. I dette tilfellet ble Shields UY sitert som den mest sannsynlige kandidaten til å lede Big Ten. Dette betyr overhodet ikke at dens ledelse er ubestridelig og at for eksempel NML Cygnus eller VY Canis Major ikke kan være større enn henne. Derfor kan forskjellige kilder svare på spørsmålet om den største kjente stjernen på forskjellige måter. Dette snakker heller ikke om deres inkompetanse, men om det faktum at vitenskapen ikke kan gi entydige svar selv på slike direkte spørsmål.

Den største i universet

Hvis vitenskapen ikke forplikter seg til å skille ut den største blant de oppdagede stjernene, hvordan kan vi si hvilken stjerne som er den største i universet? Ifølge forskere er antallet stjerner selv innenfor grensene til det observerbare universet ti ganger større enn antallet sandkorn på alle verdens strender. Selvsagt kan selv de kraftigste moderne teleskopene se en ufattelig mindre del av dem. Det faktum at de største stjernene kan skilles fra lysstyrken vil ikke hjelpe i søket etter en "stjerneleder". Uansett hvilken lysstyrke de har, vil den falme når du observerer fjerne galakser. Dessuten, som nevnt tidligere, er ikke de lyseste stjernene de største (et eksempel er R136).

Husk også at når vi observerer en stor stjerne i en fjern galakse, vil vi faktisk se dens "spøkelse". Derfor er det ikke lett å finne den største stjernen i universet, søkene vil rett og slett være meningsløse.

Hyperkjemper

Hvis den største stjernen er umulig å finne praktisk talt, er det kanskje verdt å utvikle den teoretisk? Det vil si å finne en viss grense, hvoretter eksistensen av en stjerne ikke lenger kan være en stjerne. Selv her står imidlertid moderne vitenskap overfor et problem. Den nåværende teoretiske modellen av stjernenes evolusjon og fysikk forklarer ikke mye av det som faktisk eksisterer og som er observert i teleskoper. Et eksempel på dette er hypergigantene.

Astronomer har gjentatte ganger måttet heve baren for grensen for stjernemasse. Denne grensen ble først introdusert i 1924 av den engelske astrofysikeren Arthur Eddington. Etter å ha oppnådd den kubiske avhengigheten av lysstyrken til stjerner av deres masse. Eddington innså at en stjerne ikke kan samle masse på ubestemt tid. Lysstyrken øker raskere enn massen, og før eller siden vil dette føre til brudd på hydrostatisk likevekt. Det lette trykket av den økende lysstyrken vil bokstavelig talt blåse bort de ytre lagene av stjernen. Grensen beregnet av Eddington var 65 solmasser. Deretter foredlet astrofysikere beregningene hans ved å legge til ukjente komponenter til dem og bruke kraftige datamaskiner. Så den moderne teoretiske grensen for massen av stjerner er 150 solmasser. Husk nå at massen til R136a1 er 265 solmasser, som er nesten det dobbelte av den teoretiske grensen!

R136a1 er den mest massive stjernen som er kjent i dag. I tillegg til det har flere stjerner betydelige masser, hvor mange i galaksen vår kan telles på fingrene. Slike stjerner kalles hyperkjemper. Legg merke til at R136a1 er mye mindre enn stjernene som, det ser ut til, burde være under den i klassen - for eksempel supergiganten UY Shield. Dette er fordi hyperkjemper ikke kalles de største, men de mest massive stjernene. For slike stjerner ble det opprettet en egen klasse på spektrum-luminositetsdiagrammet (O), plassert over klassen av supergiganter (Ia). Den nøyaktige startlinjen for massen til en hypergigant er ikke fastslått, men som regel overstiger massen deres 100 solmasser. Ingen av de største stjernene i «Big Ten» kommer til kort disse grensene.

Teoretisk blindgate

Moderne vitenskap kan ikke forklare naturen til eksistensen av stjerner hvis masse overstiger 150 solmasser. Dette reiser spørsmålet om hvordan en teoretisk grense for størrelsen på stjerner kan bestemmes hvis radiusen til en stjerne, i motsetning til masse, i seg selv er et vagt begrep.

La oss ta hensyn til det faktum at det ikke er kjent nøyaktig hva stjernene til den første generasjonen var, og hva de vil være i løpet av den videre utviklingen av universet. Endringer i sammensetningen, metallisiteten til stjerner kan føre til radikale endringer i deres struktur. Astrofysikere trenger bare å forstå overraskelsene som vil bli presentert for dem av ytterligere observasjoner og teoretisk forskning. Det er godt mulig at UY Shield kan vise seg å være en ekte smule mot bakgrunnen av en hypotetisk "kongestjerne" som skinner et sted eller vil skinne i de fjerneste hjørnene av universet vårt.

Solsystemet vi lever i er bare et lite element i galaksen vår, og selve galaksen er et lite element i det uendelige universet. Mennesket har ennå ikke fullt ut studert sitt eget system, og områdene rundt rommet. Dessuten er det mange "hvite flekker" i stjernebildene, som er atskilt fra oss med lysår. Skalaen til universet er så stor at bare de største planetene er tilgjengelige for menneskelig studier.

Kjempe fra stjernebildet Hercules

Men hvor store er de? Kan du svare på spørsmålet, hvilken planet er størst? Forskere fra Arizona (Lowell Laboratory) tror det.

I 2006 oppdaget de en planet i stjernebildet Hercules, hvis dimensjoner overstiger jordens dimensjoner med 20 ganger. Planeten fikk navnet TrES-4. Denne varme kjempen ser ut som en stjerne, men er fortsatt en planet. TrES-4 er 1,7 ganger større enn Jupiter (den største planeten i solsystemet). I følge tilgjengelige data er dette den største planeten i universet.

hydrogen planet

Til tross for sin titaniske størrelse, er TrES-4 underlegen Jupiter i masse. Dette forklares med at planeten består av sjeldne gasser, hovedsakelig hydrogen. "Å lande" på den er umulig. Hvis et romfartøy skulle nå det, ville det bokstavelig talt stupe inn i planetens indre. Tettheten av stoffet er bare 0,33 g / cu. cm. Derfor, med en radius på 1,706 RJ, er planetens masse bare 0,917 MJ. Forskere er generelt overrasket over at planeten med så lav tetthet beholder sin form uten å spre seg ut i verdensrommet.

Den lave tettheten til TrES-4 forklares av nærheten til stjernen, som varmer opp planetens materie. Temperaturen på gassene som består av når 1260 grader Celsius (2300 Fahrenheit). Nærhet til stjernen (4,5 millioner km) og banehastighet forklarer også det overraskende korte året til TrES-4. Den største planeten i rommet gjør en fullstendig revolusjon rundt stjernen sin på bare 3,5 dager.

Den lave tettheten til planeten gir opphav til lav tyngdekraft. Som et resultat av dette, og på grunn av oppvarming av stjernen, kan ikke planeten pålitelig beholde sin egen materie. Den er hele tiden innhyllet i en gass-støvsky. TrES-4 ekspanderer og mister deler av atmosfæren. Som et resultat av dette har planeten en merkbar "hale", som de som skiller kometer.

På oppdagelsestidspunktet var TrES-4 den største eksoplaneten kjent for menneskeheten, men likevel ble den oppdaget først nylig. Dette beviser at dypet av verdensrommet fortsatt skjuler mange mysterier. Utforskerne av universet blir stadig møtt med nye problemer, og langt fra alle har allerede klart å finne en løsning.

Jupiter er den største planeten i verden, eller som den vanligvis kalles - den største planeten i solsystemet. Diameteren til et slikt verdensunder er 143 884 kilometer, og massen er 318 ganger større enn jordens. Rotasjonstiden til planeten rundt sin akse er 9 timer og 55 minutter. Eksperter beregnet det nøyaktige antallet sekunder under rotasjon - 29,69.

I trange sirkler kalles Jupiter en gasskjempe. En stor mengde metallisk hydrogen ble funnet inne i den. Dybden til et slikt "hav" er 55 000 kilometer. Dette stoffet dannes som et resultat av ionisering av flytende hydrogen ved høyt trykk. Etter det gir ionisering hydrogen egenskapene til et metall.

Massiv kollisjon i solsystemet
Sommeren (juli måned) i 1994 falt partikler fra kometen Shoemaker-Levy på Uriter. Den største delen falt på Jupiter 18. juli. I det øyeblikket var det en kraftig eksplosjon, der energi tilsvarende 6 milliarder megatonn (målt i drivstoffekvivalenter) ble frigjort.

I 2010 (juni) kolliderte den største planeten med en enorm asteroide i solsystemet. En vitenskapsmann ved navn Anthony Wesley så på denne hendelsen og fanget øyeblikket da Jupiter kolliderte med en asteroide, hvis størrelse var 8-13 meter.

Jupiter funksjoner
-- Planetens masse er 3 ganger større enn vekten til alle de andre planetene i solsystemet. Ifølge eksperter som har studert kjempen i flere tiår, består det meste av gasser og væsker som omgir dens faste kjerne.
Jupiter har atmosfæriske belter. De består av iskrystaller av ammonium, samt metan. Slike molekyler befinner seg i en høyde av 1280 kilometer fra planeten, og danner atmosfæriske belter.
– Atmosfæren til den gigantiske planeten, ifølge visse egenskaper, ligner på Solens. Den består av 86,1 prosent hydrogen og 13,8 prosent helium. De resterende elementene i det periodiske systemet har et sted å være, men i en minimal mengde.
-- Planeten har en veldig høy temperatur og trykk. Slike fenomener komprimerer gassformig hydrogen, og oppnår et tett stoff som går over i flytende tilstand.
Etter at det oppstår en trykkøkning på Jupiter, omdannes hydrogen til metan. På grunn av det faktum at "rekordholderen" beveger seg raskt nok, dannes det kraftige elektriske strømmer i dette laget. Disse elektriske strømmene genererer et stort magnetfelt, som har en effekt flere ganger høyere enn jordens.
- Den faste kjernen til Jupiter er 2 ganger større enn jordens størrelse.

Solsystemet vårt består av sola, planeter som kretser rundt den, og mindre himmellegemer. Alle disse er mystiske og fantastiske, fordi de fortsatt ikke er fullt ut forstått. Nedenfor vil størrelsen på planetene i solsystemet bli angitt i stigende rekkefølge, og kort snakke om selve planetene.

Det er en velkjent liste over planeter der de er oppført i rekkefølge etter avstand fra solen:

Pluto pleide å være på sisteplass, men i 2006 mistet den statusen som planet, da større himmellegemer ble funnet lenger unna. Disse planetene er delt inn i stein (indre) og gigantiske planeter.

Kort informasjon om steinplanetene

De indre (stein) planetene inkluderer de kroppene som er plassert inne i asteroidebeltet som skiller Mars og Jupiter. De har fått navnet "stein" fordi de består av ulike harde bergarter, mineraler og metaller. De er forent av et lite antall eller til og med fravær av satellitter og ringer (som Saturn). På overflaten av steinplanetene er det vulkaner, fordypninger og kratere dannet som et resultat av andre kosmiske kroppers fall.

Men hvis vi sammenligner størrelsene deres og ordner dem i stigende rekkefølge, vil listen se slik ut:

Kort informasjon om de gigantiske planetene

De gigantiske planetene ligger utenfor asteroidebeltet og derfor kalles de også ytre. De består av svært lette gasser - hydrogen og helium. Disse inkluderer:

Men hvis du lager en liste etter størrelsen på planetene i solsystemet i stigende rekkefølge, endres rekkefølgen:

Litt informasjon om planetene

I moderne vitenskapelig forståelse betyr en planet et himmellegeme som kretser rundt solen og har nok masse til sin egen tyngdekraft. Dermed er det 8 planeter i systemet vårt, og viktigere er at disse kroppene ikke ligner hverandre: hver har sine egne unike forskjeller, både i utseende og i selve planetens komponenter.

– Dette er den nærmeste planeten til Solen og den minste blant resten. Den veier 20 ganger mindre enn jorden! Men til tross for dette har den en tilstrekkelig høy tetthet, som lar oss konkludere med at det er mange metaller i dypet. På grunn av sin nærhet til solen, er Merkur utsatt for skarpe temperaturendringer: om natten er det veldig kaldt, om dagen stiger temperaturen kraftig.

– Dette er den neste planeten nær Solen, på mange måter lik Jorden. Den har en kraftigere atmosfære enn jorden, og regnes som en veldig varm planet (temperaturen er over 500 C).

er en unik planet på grunn av sin hydrosfære, og tilstedeværelsen av liv på den førte til utseendet av oksygen i atmosfæren. Det meste av overflaten er dekket med vann, og resten er okkupert av kontinentene. Et unikt trekk er de tektoniske platene, som beveger seg, om enn veldig sakte, noe som fører til en endring i landskapet. Jorden har én satellitt - månen.

Også kjent som "den røde planeten". Den får sin ildrøde farge på grunn av den store mengden jernoksider. Mars har en svært sjeldne atmosfære og mye lavere atmosfærisk trykk enn jorden. Mars har to satellitter - Deimos og Phobos.

- dette er en ekte gigant blant planetene i solsystemet. Dens vekt er 2,5 ganger vekten av alle planetene til sammen. Planetens overflate består av helium og hydrogen og ligner på mange måter solen. Derfor er det ikke overraskende at det ikke er liv på denne planeten - ikke vann og ingen fast overflate. Men Jupiter har et stort antall satellitter: 67 er kjent for øyeblikket.

- denne planeten er kjent for tilstedeværelsen av ringer, bestående av is og støv, som roterer rundt planeten. Med sin atmosfære ligner den på Jupiter, og er litt mindre i størrelse enn denne gigantiske planeten. Når det gjelder antall satellitter, er Saturn også litt bak – den kjenner til 62. Den største satellitten, Titan, er større enn Merkur.

- den letteste planeten blant de ytre. Atmosfæren er den kaldeste i hele systemet (minus 224 grader), den har en magnetosfære og 27 satellitter. Uranus består av hydrogen og helium, og ammoniakk-is og metan er også registrert. På grunn av det faktum at Uranus har en stor aksial tilt, ser det ut til at planeten ruller i stedet for å rotere.

- til tross for at den er mindre enn y, er den tyngre enn den og overstiger jordens masse. Dette er den eneste planeten som ble funnet gjennom matematiske beregninger, og ikke gjennom astronomiske observasjoner. På denne planeten ble de sterkeste vindene i solsystemet registrert. Neptun har 14 måner, hvorav en, Triton, er den eneste som roterer bakover.

Det er veldig vanskelig å forestille seg alle skalaene til solsystemet innenfor de studerte planetene. Det virker for folk at jorden er en enorm planet, og sammenlignet med andre himmellegemer er den det. Men hvis du setter gigantiske planeter ved siden av, så antar jorden allerede små størrelser. Selvfølgelig, ved siden av solen, virker alle himmellegemer små, så å representere alle planetene i full skala er en vanskelig oppgave.

Den mest kjente klassifiseringen av planetene er deres avstand fra solen. Men en liste som tar hensyn til størrelsene på planetene i solsystemet i stigende rekkefølge vil også være riktig. Listen vil bli presentert som følger:

Som du kan se, har rekkefølgen ikke endret seg mye: de første linjene er de indre planetene, og den første plassen er okkupert av Merkur, og de andre posisjonene er de ytre planetene. Faktisk spiller det ingen rolle i hvilken rekkefølge planetene er plassert, fra dette vil de ikke bli mindre mystiske og vakre.